Учёные из Университета штата Сан-Диего разработали новую модель, которая показывает, как себя ведут газ и капли топлива на гиперзвуковых скоростях — свыше 6 000 км/ч.
Разработкой занимались профессор Густааф Джейкобс и доцент Ци Ван, вместе с коллегой из Стэнфорда Даниэлем Тартаковским. Проект финансировался ВВС США. В центре внимания — то, как капли топлива взаимодействуют с ударными волнами в условиях экстремальных скоростей, например, в гиперзвуковых системах с детонационными камерами сгорания.
Идея в том, чтобы точно смоделировать поведение частиц при скорости полёта 6173 км/ч и выше. В таких условиях даже незначительная ошибка может привести к катастрофе.
Модель позволяет предсказывать движение частиц даже при ограниченном объёме информации, причем система уточняет расположение и поведение частиц с учётом изменения скоростей и окружающих условий.
Интересно, что кроме военных и аэрокосмических применений, подход может быть полезен и в других сферах — например, в медицине или климатологии. Ударные волны, похожие на те, что происходят в гиперзвуке, используются при дроблении камней в почках. А в климатических моделях важно понимать поведение мельчайших частиц в атмосфере.